山西省大同市吉家莊鄉中學2022年高三物理月考試卷含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計15分．每小題只有一個選項符合題意1.如圖為一勻強電場，某帶電粒子從A點運動到B點．在這一運動過程中克服重力做的功為2.0J，電場力做的功為1.5J．則下列說法正確的是

A．粒子帶負電

B．粒子在A點的電勢能比在B點少1.5J

C．粒子在A點的動能比在B點少0.5J

D．粒子在A點的機械能比在B點少1.5J參考答案：D2.(單選)長度為0.2m的輕質細桿OA，A端有一質量為1kg的小球，以O點為圓心，在豎直平面內做圓周運動，如圖所示，小球通過最高點時的速度為2m/s，取g=10m/s2，則此時輕桿OA將（

）A．受到10N的拉力

B．受到10N的壓力C．受到20N的拉力

D．受到20N的壓力參考答案：A3.某高中學生騎自行車上學，從家門口出發，若以4m/s的速度勻速行駛，約15min到校門口下車，請估算他騎車到校做的功與下面四個數值中哪一個最接近（設運動阻力約為重力的0.15倍）

A．30J

B．3×103J

C．3×105J

D．3×107J

參考答案：C4.如圖所示，一個絕緣光滑半圓環軌道放在豎直向下的勻強電場E中，在環的上端，一個質量為m、帶電荷量為+q的小球由靜止開始沿軌道運動，則（）A．小球運動過程中機械能守恒B．小球經過環的最低點時速度最小C．在最低點球對環的壓力為（mg+qE）D．在最低點球對環的壓力為3（mg+qE）參考答案：D【考點】帶電粒子在勻強電場中的運動；牛頓第二定律；向心力；機械能守恒定律．【分析】小球運動過程中電場力做功，機械能不守恒．根據動能定理知小球經過環的最低點時速度最大．根據動能定理求出小球經過在最低點時的速度，由牛頓第二定律求出環對球的支持力，得到球對環的壓力．【解答】解：A、小球運動過程中電場力做功，機械能不守恒．故A錯誤．B、小球從最高點到最低點的過程中，合力做正功，則根據動能定理得知，動能增加，速率增大，所以小球經過環的最低點時速度最大．故B錯誤．C、D小球從最高點到最低點的過程，根據動能定理得：（mg+qE）R=又由N﹣mg﹣qE=，聯立解得N=3（mg+qE）．故C錯誤，D正確．故選D5.(單選)在物理學發展的過程中，許多物理學家的科學研究推動了人類文明的進程．在對以下幾位物理學家所作科學貢獻的敘述中，正確的說法是（

）A．英國物理學家牛頓用實驗的方法測出萬有引力常量GB．第谷接受了哥白尼日心說的觀點，并根據開普勒對行星運動觀察記錄的數據，應用嚴密的數學運算和橢圓軌道假說，得出了開普勒行星運動定律C．法拉第經歷十多年的潛心研究發現了電磁感應現象并總結出了法拉第電磁感應定律D．牛頓提出的萬有引力定律奠定了天體力學的基礎參考答案：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.1某同學為了探究桿轉動時的動能表達式，設計了如圖所示的實驗：質量為m的均勻長直桿一端固定在光滑轉軸O處，桿由水平位置靜止釋放，用光電門測出另一端A經過某位置時的瞬時速度vA，并記下該位置與轉軸O的高度差h。⑴設桿的寬度為L（L很小），A端通過光電門的時間為t，則A端通過光電門的瞬時速度vA的表達式為

▲

。組

次123456h/m0.050.100.150.200.250.30vA/（m·s-1）1.231.732.122.462.743.00vA-1/（s·m-1）0.810.580.470.410.360.33vA2/（m2·s-2）1.503.004.506.057.519.00

⑵調節h的大小并記錄對應的速度vA，數據如上表。為了形象直觀地反映vA和h的關系，請選擇適當的縱坐標并畫出圖象。⑶當地重力加速度g取10m/s2，結合圖象分析，桿轉動時的動能Ek=

▲

（請用質量m、速度vA表示）。參考答案：⑴（3分）⑵如圖（縱坐標1分，圖象2分）⑶（2分）7.在做“測定勻變速直線運動加速度”的實驗中，取下一段如圖所示的紙帶研究其運動情況。設O點為計數的起始點，在四個連續的計數點中，相鄰兩計數點間的時間間隔為0.1s，若物體做理想的勻加速直線運動，則計數點“A”與起始點O之間的距離s1為__cm，物體的加速度為___m/s2（結果均保留3位有效數字）.參考答案：

(1).

(2).考點：“測定勻變速直線運動加速度”的實驗8.學校的課外物理興趣小組想測出滑塊與木板間的動摩擦因數，李軒同學想出一個方案，如圖，將一小鐵球和滑塊用細細線連接，跨在木板上端的一個小定滑輪上，開始時小鐵球和滑塊均靜止，然后剪斷細線，小鐵球自由下落，滑塊沿斜面下滑，可先后聽到小鐵球落地和滑塊撞擊擋板的聲音。他們反復調整擋板的位置，重復上述操作，直到能同時聽到兩撞擊聲，然后用刻度尺測量出H=1.25m，x=0.50m,h=0.30m，已知當地的重力加速度為根據以上內容回答下面的問題：(1)滑塊下滑的加速度大小

m/s2(2)請利用H、h、x這三個物理量表示出動摩擦因數的數學表達式=

，代入相關數據，求出滑塊與木板間的動摩擦因數=

。(3)與真實值相比，測量的動摩擦因數

(填“偏大”或“偏小”或“不變”)寫出支持你想法的一個論據

。參考答案：9.如圖所示，A、B和C、D為兩對帶電金屬極板，長度均為l，其中A、B兩板水平放置，間距為d，A、B間電壓為U1；C、D兩板豎直放置，間距也為d，C、D間電壓為U2。有一初速度為0、質量為m、電荷量為e的電子經電壓U0加速后，平行于金屬板進入電場，則電子進入該電場時的速度大小為

；若電子在穿過電場的過程中始終未與極板相碰，電子離開該電場時的動能為_____________。（A、B、C、D四塊金屬板均互不接觸，電場只存在于極板間，且不計電子的重力）參考答案：；eU0＋（U12＋U22）10.(3分)演示地磁場存在的實驗裝置(由環形線圈，微電流傳感器，DIS等組成)如圖所示。首先將線圈豎直放置，以豎直方向為軸轉動，屏幕上的電流指針＿＿＿＿(填：“有”或“無”)偏轉；然后仍將線圈豎直放置，使其平面與東西向平行，并從東向西移動，電流指針＿＿＿＿(填：“有”或“無”)偏轉；最后將線圈水平放置，使其從東向西移動，電流指針＿＿＿＿(填：“有”或“無”)偏轉。參考答案：有

無

無首先將線圈豎直放置，以豎直方向為軸轉動，線圈中磁通量變化，屏幕上的電流指針有偏轉。然后仍將線圈豎直放置，使其平面與東西向平行，并從東向西移動，線圈中磁通量不變化，電流指針無偏轉。最后將線圈水平放置，使其從東向西移動，線圈中磁通量不變化，電流指針無偏轉。11.質量為Ｍ的物體置于傾角為a的斜面上，靜止時摩擦力為Mgsina，滑動時摩擦力為mMgcosa，m為物體與斜面之間的摩擦系數，則當物體在斜面上做運動時，物體受到的摩擦力同時滿足以上兩式，此時斜面傾角和摩擦系數之間的關系為。參考答案：

答案：勻速直線運動

，

tga=m12.（選修3—3）（3分）把熔化的蜂蠟薄薄地涂在玻璃片和云母片上。用一燒熱的針尖接觸蜂蠟層的背面，結果在玻璃和云母上的蜂蠟分別熔化成甲、乙兩種形狀，此現象說明____________________________________________.參考答案：答案：在導熱性能上玻璃各向同性，云母各向異性?！?分）13.在測量重力加速度的實驗中，有位同學用一根細線和一質量分布均勻的小球制成單擺。其已測得此單擺20個周期的時間t，懸點到小球頂端的線長為l，還需要測量的物理量有_______________________。將g用測得的物理量表示，可得g=_____________。參考答案：1)小球的直徑d;g=三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.某同學做“探究彈力和彈簧伸長量的關系”實驗，他先把彈簧甲放在桌面上使其自然伸長，用直尺測出彈簧的原長L。，再把彈簧豎直懸掛起來，掛上砝碼后測出彈簧伸長后的長度L，把L-Lo作為彈簧的伸長量，這樣操作，由于彈簧自身重力的影響，最后畫出的圖線可能是下圖中的哪一個：參考答案：C實驗中用橫軸表示彈簧的伸長量x，縱軸表示彈簧的拉力F（即所掛重物的重力大?。?；彈簧平放時測量自然長度，此時彈簧伸長量為0cm；當豎直懸掛時，由于自身重力的影響彈簧會有一段伸長量，但此時所掛重物的重力為0N（即：F=0N），因為在彈簧的彈性限度內，彈簧的伸長與其所受的拉力成正比，綜合上述分析四個圖象中只有C符合．故選C．15.橡皮筋也像彈簧一樣，在彈性限度內伸長量x與彈力F成正比，即F=kx，k的值與橡皮筋未受到拉力時的長度L、橫截面積S有關，理論與實際都表明，其中Y是一個由材料決定的常數，材料力學上稱之為楊氏模量。（1）在國際單位中，楊氏模量Y的單位應該是______．A．N

B．m

C．N/m

D．Pa（2）在一段橫截面積是圓形的橡皮筋，應用如圖15（甲）所示的實驗裝置可以測量出它的楊氏模量Y的值，首先利用毫米刻度尺測得橡皮筋的長度L=20.00cm，利用測量工具a測得橡皮筋未受到拉力時的直徑D=4.000mm，那么測量工具a應該是___

_。

（3）用如圖（甲）所示的裝置就可以測出這種橡皮筋的Y值，下面的表格是橡皮筋受到的拉力F與伸長量x的實驗記錄。處理數據時，可在圖（乙）中作出F-x的圖像，由圖像可求得該橡皮筋的勁度系數k=__

____N/m。（保留兩位有效數字）拉力F(N)510152025伸長量x（cm）1.63.24.86.48

(4)這種橡皮筋的楊氏模量Y=___

___。（保留一位有效數字）參考答案：D

螺旋測微器（或千分尺）

3.1×102

5×106Pa四、計算題：本題共3小題，共計47分16.為了安全，在公路上行駛的汽車之間應保持必要的安全距離．我國公安部門規定：高速公路上行駛汽車的安全距離為200m，汽車行駛的最高速度為120km/h，取g=10m/s2，請你根據下面提供的資料，說明計算安全距離為200m的依據．資料一：駕駛員的反應時間：0.3～0.6s之間，資料二：各種路面與輪胎之間的動摩擦因數路面動摩擦因數干瀝青與混凝土路面0.7～0.8干碎石路面0.6～0.7濕瀝青與混凝土路面0.33～0.4參考答案：

考點：勻變速直線運動的位移與時間的關系．.專題：直線運動規律專題．分析：在計算中駕駛員的反應時間取最長，路面與輪胎之間的動摩擦因數取最小，這樣汽車剎車滑行的距離最大．要根據牛頓第二定律求出剎車時汽車的加速度．在汽車最高車速v、司機最長反應時間t、及最小動摩擦因數μ的條件下，由運動學公式求出汽車剎車距離．解答：解：由表分析，0.6s是最長的反應時間，對應剎車之前的最大可能距離；0.33是最小的動摩擦因數，對應最大的可能運動距離，①根據牛頓第二定律，汽車剎車時的加速度大小為a==μg由s=vt+②得：則得安全距離s≈187ms≈187m略小于200m，因此200m的安全距離是必要的．③答：見上．點評：本題是實際問題，考查運用物理量知識分析和解決實際問題的能力．要注意在司機的反應時間內，汽車的運動狀態沒有變化．17.空間有一靜電場，在x軸上的電場方向豎直向下，軸上的電場強度大小按E＝kx分布（x是軸上某點到O點的距離），如圖所示。在O點正下方有一長為L的絕緣細線連接A、B兩個均帶負電的小球（可視為質點），A球距O點的距離為L，兩球恰好靜止，細繩處于張緊狀態。已知A、B兩球質量均為m,B所帶電量為-q，，不計兩小球之間的靜電力作用。（1）求A球的帶電量；（2）畫出A球所受電場力F與x的圖像；剪斷細線后，A球向上運動，求A球運動的最大速度；（提示：借助F-x圖像可以確定電場力做功的規律）（3）剪斷細線后，求B球的運動范圍。參考答案：（1）A、B兩球靜止時，A球所處位置場強為

B球所處位置場強為

（1分）

對A、B由整體法得：

（2分）

解得：

（1分）(2)A球所受電場力F與x的圖象如圖所示：

（1分）

剪斷細線后，A球向上運動，當A球的加速度為零時，速度達到最大，此時A球距O點距離為

解得：

（1分）

剪斷細線后，A球從運動到獲得最大速度，A球上升的高度為

由動能定理得：

（1分）

由圖像可知，可得：

（1分）

解得：

（1分）（本題也可由F－x圖像中圖線與x軸所夾的面積求電場力做功）（3）方法一：剪斷細線后，設B球向下運動的最大位移為時，速度變為零此時B球所受電場力為：

（1分）

由動能定理得：

（1分）